ネットワークスペシャリスト 2022年 午前2 問13
問題文
IPv4のマルチキャストに関する記述のうち、適切なものはどれか。
選択肢
ア：全てのマルチキャストアドレスは、アドレスごとにあらかじめ用途が固定的に決められている。
イ：マルチキャストアドレスには、クラスDのアドレスが使用される。（正解）
ウ：マルチキャストパケットは、TTL値に関係なくIPマルチキャスト対応ルータによって中継される。
エ：マルチキャストパケットは、ネットワーク上の全てのホストによって受信され、IPよりも上位の層で、必要なデータか否かが判断される。
IPv4のマルチキャストに関する問題【午前2 解説】
要点まとめ
- 結論：IPv4のマルチキャストアドレスはクラスD（224.0.0.0～239.255.255.255）が使用されるため、正解はイです。
- 根拠：IPv4アドレスはクラスA～Eに分類され、マルチキャスト用はクラスDに割り当てられていることがRFCで定められています。
- 差がつくポイント：TTL値の扱いやマルチキャストの受信範囲、アドレスの用途固定性についての理解が問われます。
正解の理由
イの「マルチキャストアドレスには、クラスDのアドレスが使用される。」は正しいです。IPv4のマルチキャストアドレスは224.0.0.0から239.255.255.255までの範囲（クラスD）に割り当てられており、これが標準的な仕様です。
よくある誤解
- マルチキャストアドレスの用途がすべて固定されているわけではなく、一部は予約済みですが多くは動的に利用されます。
- TTL値が0でもマルチキャストパケットは中継されるわけではありません。
解法ステップ
- IPv4アドレスのクラス分類を思い出す（A～E）。
- マルチキャスト用アドレスはどのクラスかを確認する。
- 各選択肢の記述が仕様に合致しているか検証する。
- TTLや受信範囲に関する知識を活用し誤りを排除する。
選択肢別の誤答解説
- ア: 「全てのマルチキャストアドレスは用途が固定的に決められている」は誤り。多くは用途が柔軟で、予約済みの範囲もあるが全てではない。
- イ: 正解。クラスDアドレスがマルチキャストに使われる。
- ウ: 「TTL値に関係なく中継される」は誤り。TTLはパケットの寿命を示し、0になると中継されない。
- エ: 「全てのホストが受信し、上位層で判断する」は誤り。マルチキャストは特定グループのホストのみが受信し、IP層でフィルタリングされる。
補足コラム
IPv4のマルチキャストは、特定のグループに同時にデータを送信する効率的な通信方式です。クラスDアドレスはこのために予約されており、ネットワーク機器はこれを認識して適切に処理します。TTL（Time To Live）はパケットの寿命を制御し、ルータが無限に中継し続けるのを防ぎます。
FAQ
Q: マルチキャストアドレスはどの範囲ですか？
A: 224.0.0.0から239.255.255.255までのクラスDアドレス範囲です。
A: 224.0.0.0から239.255.255.255までのクラスDアドレス範囲です。
Q: TTLが0のマルチキャストパケットはどうなりますか？
A: TTLが0のパケットはルータで破棄され、中継されません。
A: TTLが0のパケットはルータで破棄され、中継されません。
関連キーワード: IPv4, マルチキャスト、クラスDアドレス、TTL, ネットワーク通信、IPアドレス分類
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